3D打印推進器可以釋放出純凈的離子流，對于微型衛星來說，這可能是一種低成本、極其高效的推進源。

由麻省理工學院(MIT)的研究人員發明的納米衛星推進器，是第一個完全增材制造的、結合了3D打印和氧化鋅納米線的水熱生長(hydrothermal growth)。這也是第一個從用于產生推進力的離子液體中產生純離子的推進器。

麻省理工學院微系統技術實驗室(MTL)的首席研究科學家路易斯(Luis Fernando Velásquez-García)說，純離子使推進器比類似的最先進的設備更有效，在單位推進劑流量下提供更多的推力。

研究人員的3D打印推力器(如圖)具有錐形離子發射器，可為它們提供推進的途徑。圖片來自麻省理工學院。

這個大約一毛錢大小的裝置所提供的推力非常小。這種力可以用幾十微米牛頓來衡量，一個推力大約相當于漢堡面包里一顆芝麻重量的一半。但在無摩擦的軌道環境中，立方體衛星或類似的小型衛星可以利用這些微小的推力來加速或精確控制機動。

Velásquez-García表示，增材制造的優勢為衛星供電提供了新的低成本可能性。“如果你想認真地為太空開發高性能硬件，你真的需要優化形狀、材料，以及構成這些系統的一切。3D打印可以幫助解決所有這些問題。”

Velásquez-García和MTL博士后Dulce Viridiana Melo Máximo在《Additive Manufacturing》雜志的2020年12月刊上描述了這種推進器。這項工作是由MIT-Tecnológico de Monterrey納米科學和納米技術項目和麻省理工學院葡萄牙項目贊助的。

這種微型推進器以電流體動力運行，產生一股加速的帶電粒子噴霧，這些粒子被發射出來，產生推進力。這些粒子來自一種叫做離子液體(ionic liquid)的液體鹽。

在麻省理工學院的設計中，3D打印的推進器內部有一個離子液體的儲存器，以及一個微型發射器錐體的蜂窩，錐體表面涂有水熱生長的氧化鋅納米線。納米線作為芯，將液體從儲液器輸送到發射器尖端。通過在發射器和3D打印的提取電極之間施加電壓，帶電粒子就會從發射器尖端噴射出來。